基于Chirplet变换的变频视觉诱发电位脑-机接口研究

• 作者: 万柏坤 何峰 张力新 明东 焦学军 綦宏志 许敏鹏 贾义红 赵欣
• 来源期刊: 纳米技术与精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 脑-机接口 变频视觉诱发电位 Chirplet变换 支持向量机
• 年，卷（期）: 2014,（3）
• 所属期刊栏目: 精密测量
• 页码范围: 157-161
• 分类号: TP334.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.13494/j.npe.20140001

摘要

脑-机接口(brain-computer interface,BCI)是在大脑与外部设备间建立一个直接的信息交流通路,它无须依赖外周神经肌肉系统而仅通过脑电信号特征提取与模式识别来实现思维表达或指令操作.变频视觉诱发电位(chirp stimuli visual evoked potential,Chirp-VEP)是最近提出的一种脑电诱发新模式,可作为BCI控制信号,极富应用潜力.然而Chirp-VEP的诱发条件、信号处理、特征提取方法等都缺乏充分研究.本文采用不同起始频率和chirp 调频率进行了Chirp-VEP诱发实验,利用Chirplet变换(chirplet transform,CT)等4种时频分析方法提取了ChirpVEP信号特征.研究结果表明,相较于其他时频分析方法,CT可获得更高的VEP信噪比与正确识别率.在8名受试者参加的在线BCI测试中,Chirp-VEP的总平均正确识别率高达97.8％,进一步验证了Chirp-VEP应用于BCI控制的潜力.